一文看懂投影機(jī)技術(shù)：DLP與LCD
更新：2023-11-1 23:04:01 稿件：巴可 調(diào)整大小:【
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從20世紀(jì)50年代彩色投影機(jī)誕生至今，投影技術(shù)幾經(jīng)更迭，從最早的CRT技術(shù)，到LCD與DLP技術(shù)在80-90年代相繼問(wèn)世，以及LCoS技術(shù)入局，投影技術(shù)日趨成熟。經(jīng)過(guò)幾十年發(fā)展，目前在市場(chǎng)中，DLP與LCD占據(jù)主流地位。不過(guò)，即使很多業(yè)內(nèi)人士，也不了解它們的核心原理和各自特點(diǎn)。本篇文章我們就來(lái)探討一下。
LCD 與 DLP 技術(shù)簡(jiǎn)述
LCD與DLP是兩種原理完全不同的微顯示成像技術(shù)，多數(shù)人可能在并不了解技術(shù)區(qū)別之前就會(huì)問(wèn)一個(gè)顯而易見(jiàn)的問(wèn)題——“哪種更好？”。答案很簡(jiǎn)單——從技術(shù)角度來(lái)看，兩者都不比另外一種更好。它們都擁有超越另外一種的優(yōu)勢(shì)，也都有自身的局限性。同時(shí)，多年來(lái)LCD 與DLP技術(shù)都在不斷發(fā)展進(jìn)化，相比之前有很大提升。下面，我們就來(lái)簡(jiǎn)要了解下它們的核心特點(diǎn)和工作原理。
LCD技術(shù)
LCD投影機(jī)含有三片獨(dú)立的LCD玻璃面板，分別為視頻信號(hào)的紅、綠、藍(lán)三個(gè)分量。每個(gè)LCD面板都含有數(shù)以萬(wàn)計(jì)的液態(tài)晶體，可被配置為打開(kāi)、閉合或部分閉合的不同位置來(lái)允許光線透過(guò)。每個(gè)單獨(dú)的液態(tài)晶體本質(zhì)上都像一個(gè)快門(mén)或者百葉窗那樣運(yùn)作，代表一個(gè)單獨(dú)的像素。當(dāng)紅綠藍(lán)三色透過(guò)不同的LCD面板時(shí)，液態(tài)晶體基于該時(shí)刻該像素的每種顏色需各要多少，即時(shí)地開(kāi)啟和閉合。這個(gè)行為對(duì)光線進(jìn)行了調(diào)制，從而產(chǎn)生出了投射到屏幕上的圖像。
我們常見(jiàn)的投影機(jī)，尤其是工程投影機(jī)一般會(huì)采用3LCD標(biāo)記，這是投影機(jī)廠商用3LCD作為市場(chǎng)推廣的形象，數(shù)字3代表三片LCD面板。不過(guò)現(xiàn)在市場(chǎng)上還有采用一片LCD面板的機(jī)型，也叫做LCD容易混淆。采用一片LCD面板的機(jī)型一般亮度比較低，適用于入門(mén)級(jí)的家用娛樂(lè)場(chǎng)景。
DLP技術(shù)
DLP是由美國(guó)Texas Instruments研發(fā)的技術(shù)。DLP芯片是一個(gè)由數(shù)以萬(wàn)計(jì)的微鏡片所組成的反射表面。每個(gè)微鏡片代表一個(gè)單獨(dú)的像素。在一臺(tái)DLP投影機(jī)中，來(lái)自光源的光線被定向到DLP芯片的表面，鏡片來(lái)回改變斜率，要么將光線反射到鏡頭路徑上來(lái)開(kāi)啟該像素，要么使光線離開(kāi)鏡頭路徑來(lái)關(guān)閉該像素。
為了定義色彩，需要使用一個(gè)包含紅色、綠色和藍(lán)色濾鏡的色輪。色輪在燈泡和DLP芯片之間的光路上旋轉(zhuǎn)，使投射到芯片上的光線的色彩在紅、綠、藍(lán)之間不停地改變。微鏡片基于在給定的時(shí)刻每個(gè)像素的三種顏色各需要多少，將光線實(shí)時(shí)地反射出或者進(jìn)入鏡頭路徑，從而產(chǎn)生出了投射到屏幕上的圖像。 在面向高端專(zhuān)業(yè)級(jí)應(yīng)用的DLP投影機(jī)中，采用了三個(gè)單獨(dú)的DLP芯片，每個(gè)芯片分別對(duì)應(yīng)紅色、綠色和藍(lán)色通道，這就是三片式DLP技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)更純正和準(zhǔn)確色彩，當(dāng)然成本和體積也大幅提高。
聚焦工程領(lǐng)域的DLP優(yōu)勢(shì)
了解LCD與DLP技術(shù)原理之后，我們還需要明確應(yīng)用領(lǐng)域，才能進(jìn)一步探討它們技術(shù)方面的優(yōu)勢(shì)與劣勢(shì)。本篇文章，我們主要關(guān)注在專(zhuān)業(yè)級(jí)的系統(tǒng)工程領(lǐng)域，也就面向展覽展示、舞臺(tái)演出的投影機(jī)。那么，這些領(lǐng)域中，用戶對(duì)投影機(jī)有怎樣的需求？
工程項(xiàng)目一般需要大尺寸畫(huà)面，要求投影機(jī)不僅有高亮度，還要具有高分辨率確保畫(huà)面精致，以及在多臺(tái)拼接融合時(shí)盡量有更好地多畫(huà)面一致性。工程項(xiàng)目的安裝環(huán)境不可控，因此需要投影機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行能力強(qiáng)。工程項(xiàng)目一般要長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)工作，因此青睞畫(huà)質(zhì)持久，運(yùn)行穩(wěn)定的投影機(jī)。
從以上幾個(gè)工程投影的需求來(lái)看，DLP對(duì)比LCD有著一定優(yōu)勢(shì)。
顯示效果層面：DLP技術(shù)所采用的微鏡相比LCD而言像素間隙更小，排列更緊密，因此DLP技術(shù)的像素填充數(shù)更高，生成的畫(huà)質(zhì)更流暢，達(dá)到的原始分辨率也更高。而且還杜絕了LCD技術(shù)的紗門(mén)效應(yīng)（Screen Door Effect），也就是近距離觀看能看到像素周?chē)嬖诩?xì)線或邊界的問(wèn)題。
防塵密閉層面：DLP 技術(shù)采用密封DMD芯片，冷卻過(guò)程在每個(gè)成像器的背面完成，不會(huì)對(duì)光路造成阻礙。這意味著DLP技術(shù)不受冷卻空氣和灰塵顆粒的影響。而LCD技術(shù)對(duì)灰塵積聚較為敏感，需要定期更換或清潔空氣過(guò)濾器。
畫(huà)質(zhì)持久層面：由于LCD面板對(duì)光線極為敏感，長(zhǎng)時(shí)間使用后，亮度和色彩均勻性都會(huì)降低，影響投影質(zhì)量。而DLP采用微機(jī)械結(jié)構(gòu)，不會(huì)隨時(shí)間發(fā)生變化或褪色，因此能夠長(zhǎng)期維持圖像均勻性、色彩準(zhǔn)確性和光輸出。
巴可側(cè)重DLP技術(shù)產(chǎn)品
巴可是引領(lǐng)投影技術(shù)發(fā)展的創(chuàng)新者，在可視化領(lǐng)域一直保持行業(yè)領(lǐng)先。目前，巴可的工程投影機(jī)涵蓋DLP與LCD技術(shù)，充分發(fā)揮各項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，為不同用戶提供更完備的服務(wù)。在產(chǎn)品線方面，巴可側(cè)重于DLP陣容，在DLP核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上，巴可通過(guò)自研技術(shù)與獨(dú)家設(shè)計(jì)，推出達(dá)到更高亮度、更小型化的先進(jìn)機(jī)型，為個(gè)性化、定制化的場(chǎng)景提供產(chǎn)品支持。
巴可G系列，亮度覆蓋6000-23750流明，具有WUXGA分辨率，外形小巧緊湊。
F系列亮度從3800-13000流明，分辨率覆蓋4K、WQXGA和WUXGA，堅(jiān)固耐用，還支持專(zhuān)業(yè)特種鏡頭。
UDM系列是業(yè)界標(biāo)桿的3DLP輕巧緊湊的機(jī)型，亮度從15000-30000流明，分辨率有4K和WUXGA，采用模塊化設(shè)計(jì)維護(hù)更靈活。
UDX系列是針對(duì)大型場(chǎng)館和活動(dòng)開(kāi)發(fā)的高亮度3DLP投影機(jī)，亮度為25000-45000流明，分辨率包括4K、WUXGA和UXGA，采用紅藍(lán)激光光源。
XDM系列是高亮度、原⽣4K分辨率和RGB三色純激光光源的3DLP投影機(jī)，亮度23500流明，適合主題公園與博物館。
XDL系列是高亮度的RGB激光3DLP投影機(jī)，具有4K分辨率，亮度為30000-75000流明，可以呈現(xiàn)超凡色彩。
IQ系列采用3LCD技術(shù)以及激光光源，亮度為6000-10000流明，結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，性能可靠，拓展了巴可產(chǎn)品陣容，為用戶提供更多選擇。
DLP和LCD都擁有著關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)。也都有用戶需要了解的局限。在工程領(lǐng)域，DLP技術(shù)有著更好的圖像質(zhì)量與性能表現(xiàn)，并且在產(chǎn)品數(shù)量方面也有顯著優(yōu)勢(shì)，這都促成了DLP技術(shù)能夠覆蓋到更細(xì)分的場(chǎng)景與需求，為工程項(xiàng)目的視覺(jué)呈現(xiàn)提供更高價(jià)值的服務(wù)。
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